JPH08312430A - アイドル回転数制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】電気負荷以外の負荷の投入を、スイッチ等負荷
の投入を確認できる手段を用いることなく検出する。 【構成】スロットルバルブを迂回するバイパス通路に設
けられた流量制御弁の開度を少なくともエンジン回転数
の変化に基づいて制御することにより、バイパス通路を
通過する吸入空気量を調節し、アイドリング時のエンジ
ン回転数をアイドル目標回転数に漸近するよう制御する
とともに吸入空気量を学習するアイドル回転数制御方法
であって、負荷が投入された際のエンジン回転数を検出
し、今回検出したエンジン回転数とエンジン回転数の平
均値とに基づいて負荷の投入を判定し、負荷の投入を判
定した際に吸入空気量の学習を禁止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として自動車用のエ
ンジンにおけるアイドル回転数制御方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のアイドル回転数制御方法
としては、アイドル運転状態での適正空気量をフィード
バック補正量から認識して、そのフィードバック補正量
に基づく学習値を学習する制御を行うものである。学習
は、図３の（ａ）に示すように、エンジン回転数が変動
している場合には禁止され、エンジン回転数が安定して
いる状態で行うものである。つまり、エアコンディショ
ナ（以下、エアコンと略称する）やヘッドライト等の負
荷が加わって、エンジン回転数が目標回転数より上昇し
た場合には、学習制御を禁止している。また、例えば、
特開平５−１９５８４７号公報に記載のもののように、
エンジンに加わる負荷の状態が変化している状態では、
あらかじめ定められた設定値付近にその負荷の変化がほ
ぼ安定するまで、エンジンのスロットルバルブを迂回す
るバイパス通路に配置された制御弁の制御量を学習する
ことを禁止するものが知られている。このようなアイド
ル回転数制御においては、負荷としてのエアコンやヘッ
ドライト等の電気負荷を、それら電気負荷のスイッチの
オンオフ状態から、投入されたか否かを判定している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、エンジンに
対する負荷としては、上記したような電気負荷以外に
も、ブレーキやクラッチの操作、あるいはアイドルスイ
ッチのオンオフのヒステリシスに起因するスロットルバ
ルブのオープン状態により空気量が増加等によるものも
存在する。このような負荷にあっては、図３の（ｂ）に
示すように、電気負荷におけるスイッチのオンオフによ
る負荷信号のような負荷が投入されたことを示す信号が
得られないため、負荷の検出が難しく、エンジン回転数
が安定していないにもかかわらず学習制御を実行してし
まい、学習値を誤学習することになった。したがって、
誤学習した学習値に基づいて制御弁を制御することによ
り、エンジンがストールしたりあるいは回転の吹き上が
り等が発生することがあった。

【０００４】本発明は、このような不具合を解消するこ
とを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような手段を講じたものであ
る。すなわち、本発明に係るアイドル回転数制御方法
は、スロットルバルブを迂回するバイパス通路に設けら
れた流量制御弁の開度を少なくともエンジン回転数の変
化に基づいて制御することにより、バイパス通路を通過
する吸入空気量を調節し、アイドリング時のエンジン回
転数をアイドル目標回転数に漸近するよう制御するとと
もに吸入空気量を学習するアイドル回転数制御方法であ
って、負荷が投入された際のエンジン回転数を検出し、
今回検出したエンジン回転数とエンジン回転数の平均値
とに基づいて負荷の投入を判定し、負荷の投入を判定し
た際に吸入空気量の学習を禁止することを特徴とする。

【０００６】

【作用】このような構成のものであれば、電気負荷のよ
うにスイッチのオンオフでその負荷の投入を検出できる
もの以外の負荷についても検出可能であるので、それら
の負荷によるエンジン回転数の不安定な状態を認識でき
る。したがって、各種の負荷の投入を判定した際に学習
を禁止するので、誤学習が抑制でき、エンジンストール
や回転数の吹き上がりを防止することが可能になる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、図面を参照して
説明する。

【０００８】図１に概略的に示したエンジンは自動車用
のもので、その吸気系１には図示しないアクセルペダル
に応動して開閉するスロットルバルブ２を配設するとと
もに、このスロットルバルブ２を迂回するバイパス通路
３を設け、このバイパス通路３にアイドル回転数制御用
の流量制御弁４を介設している。流量制御弁４は、大流
量ＶＳＶと略称される電子開閉式のものであって、その
端子４ａに印加する駆動電圧の演算デューティ比ＤＩＳ
Ｃを制御することによってその実質的な開度を変化させ
ることができ、それによって前記バイパス通路３の空気
流量を調整し得るようになっている。つまり、バイパス
通路３とこの流量制御弁４との一組により、通常ならば
各補正項目に対して設けられるバイパス系路を一本化し
ており、前記デューティ比ＤＩＳＣは、それらのことを
含んで、暖機補正増量である水温補正量ＤＡＡＶ、始動
時補正量、回転フィードバック補正量ＤＦＢ、負荷補正
量ＤＳＥＴ等を加減算することにより決定されている。

【０００９】吸気系１にはさらに、燃料噴射弁５が設け
てあり、この燃料噴射弁５や前記流量制御弁４を、電子
制御装置６により制御するようにしている。

【００１０】電子制御装置６は、中央演算処理装置７
と、記憶装置８と、入力インターフェース９と、出力イ
ンターフェース１１とを具備してなるマイクロコンピュ
ータシステムを主体に構成されている。そして、その入
力インターフェース９には、サージタンク１２内の圧力
を検出する吸気圧センサ１３から出力される吸気圧信号
ａ、エンジン回転数ＮＥを検知するための回転数センサ
１４から出力される回転数信号ｂ、車速を検出するため
の車速センサ１５から出力される車速信号ｃ、スロット
ルバルブ２の開閉状態を検出するためにアイドルスイッ
チ１６から出力されるＬＬ信号ｄ、エンジン温度として
のエンジンの冷却水温を検知するための水温センサ１７
から出力される水温信号ｅ、図示しないエアコンを含む
電気負荷のオンオフを示すスイッチ信号等が入力され
る。また、出力インターフェース１１からは、燃料噴射
弁５に対して、演算された燃料噴射時間に対応する駆動
信号ｆが、また流量制御弁４に対しては、演算デューテ
ィ比ＤＩＳＣに基づく制御信号ｇが、それぞれ出力され
る。なお、図示しないが、電子制御装置６には、入力さ
れるアナログ信号をディジタルデータに変換するための
Ａ／Ｄコンバータが内蔵されており、冷却水温やエンジ
ン回転数を一定の間隔でディジタルデータに変換して、
中央演算処理装置７に出力するものである。

【００１１】電子制御装置６には、吸気圧センサ１３と
回転数センサ１４からのそれぞれの信号を主な情報とし
て燃料噴射弁開成時間を決定し、その決定により燃料噴
射弁５を制御してエンジン負荷に応じた燃料を該燃料噴
射弁５から吸気系１に噴射させるためのプログラムが内
蔵されている。また、スロットルバルブ２を迂回するバ
イパス通路３に設けられた流量制御弁４の開度を少なく
ともエンジン回転数ＮＥの変化に基づいて制御すること
により、バイパス通路３を通過する吸入空気量を調節
し、アイドリング時のエンジン回転数ＮＥをアイドル目
標回転数に漸近するよう制御するとともに吸入空気量を
学習するもので、負荷が投入された際のエンジン回転数
ＮＥを検出し、今回検出したエンジン回転数ＮＥとエン
ジン回転数の平均値とに基づいて負荷の投入を判定し、
負荷の投入を判定した際に吸入空気量の学習を禁止する
プログラムが内蔵されている。なお、学習方法自体は、
広く知られているものであってよいので、説明を省略す
る。

【００１２】このアイドル回転数制御プログラムの概略
構成を、図２に示す。

【００１３】まず、ステップＳ１では、エアコンがオン
か否かを判定し、オンしていない場合はステップＳ２に
進み、オンしている場合はステップＳ９に移行する。ス
テップＳ２では、エアコンがオンからオフに移行後、Ｔ
１時間（秒）経過したか否かを判定し、Ｔ１時間を経過
した場合はステップＳ３に進み、そうでない場合はステ
ップＳ９に移行する。ステップＳ３では、エアコン以外
の電気負荷がオンしているか否かを判定し、オフしてい
る場合はステップＳ４に進み、オンしている場合はステ
ップＳ９に移行する。ステップＳ４では、エアコン以外
の電気負荷がオンからオフに移行した後、Ｔ１時間が経
過したか否かを判定し、Ｔ１時間が経過している場合は
ステップＳ５に進み、経過していない場合はステップＳ
９に移行する。このステップＳ４までの各ステップにお
いて、エアコンを含む各種の電気負荷がオンになってい
るかどうかを検出し、かつそれらの電気負荷がオンから
オフにされてエンジン回転数ＮＥが変動している期間を
検出している。

【００１４】ステップＳ５では、アイドルスイッチがオ
ンしているか否かを判定し、オンしている場合はステッ
プＳ６に進み、オフの場合はステップＳ９に移行する。
ステップＳ６では、エンジン回転数ＮＥと平均回転数Ｎ
ＥＡＶＥとの差を演算し、その差の絶対値が所定値未満
か否かを判定し、所定値未満の場合はステップＳ７に進
み、以上の場合はステップＳ９に移行する。平均回転数
ＮＥＡＶＥは、相加平均により算出するものであってよ
く、例えば、下式のものが好ましい。

【００１５】ＮＥＡＶＥ６４_ｎ＝（６３×ＮＥＡＶＥ６
４_ｎ−１＋ＮＥ）／６４ ただし、ＮＥＡＶＥ６４_ｎはその時点の最新の平均回転
数、ＮＥＡＶＥ_{ｎ −１}は１点火前の平均回転数を示す。
なお、この実施例では、係数を６４としたなまし計算に
より平均回転数を計算をしているが、係数はこの数値に
限定されるものではなく、例えば３２あるいは１６であ
ってもよい。ステップＳ７では、前記した差の絶対値が
所定値を上回る状態から所定値以下の状態に変化してか
ら所定時間Ｔ２（秒）が経過したか否かを判定し、所定
時間Ｔ２が経過した場合はステップＳ８に進み、経過し
ていない場合はステップＳ９に移行する。ステップＳ８
では、学習条件が成立したとして学習を実行する。ステ
ップＳ９では、学習条件は成立していないとして学習の
実行を禁止する。

【００１６】このような構成において、アイドル運転状
態にエアコン等の電気負荷が投入されると、学習条件が
成立しないとして、フィードバック補正量の学習値の学
習は実施されない。また、電気負荷がオンからオフにさ
れた後、Ｔ１時間が経過していない場合は、エンジン回
転数ＮＥが安定していないために同様にして学習値の学
習は禁止される。エアコンがオンした場合では、制御
は、ステップＳ１→Ｓ９と進み、エアコンがオフであり
オフになってからＴ１時間が経過していない場合では、
制御は、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ９と進み、それぞれ学
習を禁止する。さらに、エアコンがオフの状態で、かつ
オフになってからＴ１時間が経過している状態で、エア
コン以外の電気負荷がオンしている場合では、制御は、
ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ９と進み、これら電気負
荷がオフになってからＴ１時間が経過していない場合で
は、制御は、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ９と
進み、学習を禁止する。

【００１７】一方、エアコンを含む各種の電気負荷をオ
フで、かつオフになってからＴ１時間を経過している場
合に、例えばブレーキをかけることにより、あるいは半
クラッチ状態にすることによりエンジン回転数ＮＥが上
昇した場合では、その時のエンジン回転数ＮＥの平均回
転数ＮＥＡＶＥからのずれ、すなわちエンジン回転数Ｎ
Ｅと平均回転数ＮＥＡＶＥとの差の絶対値が所定値外で
あることにより負荷が投入されたことを検出している。
この場合は、制御は、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４
→Ｓ５→Ｓ６→Ｓ９と進み、学習を禁止する。また、エ
ンジン回転数ＮＥの平均回転数ＮＥＡＶＥからのずれが
所定値内ではあるものの、所定値内のずれとなってから
所定時間Ｔ２が経過していない場合は、電気負荷がオフ
してからＴ１時間経過していない場合と同様、制御は、
ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６→Ｓ７→
Ｓ９と進み、学習を禁止する。そして、負荷がなくなっ
て、所定時間Ｔ２が経過した時点で初めて学習が実行さ
れるもので、制御は、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４
→Ｓ５→Ｓ６→Ｓ７→Ｓ８と進んで学習条件が成立し、
学習が実施される。

【００１８】このように、電気負荷以外の負荷の投入
を、エンジン回転数ＮＥの平均回転数ＮＥＡＶＥからの
ずれの大きさに基づいて検出し、しかも、そのずれが所
定値を上回る状態から所定値以下に収束してから所定時
間Ｔ２が経過したことから、負荷がオフになった後のエ
ンジン回転数ＮＥが安定するまでの時間を考慮して学習
を禁止している。したがって、電気負荷の場合と同様
に、負荷が投入されている間及び負荷が除かれてからエ
ンジン回転数ＮＥが目標回転数に略収束するまでの間は
学習が禁止されるので、電気負荷以外の負荷をスイッチ
信号等を使用することなく検出することができ、学習値
の誤学習を確実に防止することができる。しかも、誤学
習による誤った学習値が記憶されることがないので、エ
ンジンストールになったり、エンジン回転数ＮＥが吹き
上がるといった不具合を防止することができる。

【００１９】なお、本発明は以上説明した実施例に限定
されるものではない。

【００２０】その他、各部の構成は図示例に限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変
形が可能である。

【００２１】

【発明の効果】本発明は、以上に詳述したように、電気
負荷のようにスイッチのオンオフでその負荷の投入を検
出できるもの以外の負荷についても検出可能であるの
で、それらの負荷によるエンジン回転数の不安定な状態
を認識することができる。したがって、各種の負荷の投
入を判定した際に学習を禁止するので、誤学習が抑制で
き、エンジンストールや回転数の吹き上がりを防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概略構成説明図。

【図２】同実施例の制御手順を示すフローチャート。

【図３】従来例の作用説明図。

【符号の説明】

１…吸気系 ２…スロットルバルブ ３…バイパス通路 ４…流量制御弁 ６…電子制御装置 ７…中央演算処理装置 ８…記憶装置 ９…入力インターフェース １１…出力インターフェース

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スロットルバルブを迂回するバイパス通路
   に設けられた流量制御弁の開度を少なくともエンジン回
   転数の変化に基づいて制御することにより、バイパス通
   路を通過する吸入空気量を調節し、アイドリング時のエ
   ンジン回転数をアイドル目標回転数に漸近するよう制御
   するとともに吸入空気量を学習するアイドル回転数制御
   方法であって、 負荷が投入された際のエンジン回転数を検出し、 今回検出したエンジン回転数とエンジン回転数の平均値
   とに基づいて負荷の投入を判定し、 負荷の投入を判定した際に吸入空気量の学習を禁止する
   ことを特徴とするアイドル回転数制御方法。